JPH04140059A

JPH04140059A - 電源装置

Info

Publication number: JPH04140059A
Application number: JP2261022A
Authority: JP
Inventors: Morio Miura; 盛雄三浦; Kiyohiro Taguchi; 田口　清浩
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1990-09-29
Filing date: 1990-09-29
Publication date: 1992-05-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、直流電圧をスイッチングして負荷への供給電
圧を制御するようにした電源装置に関する。

（従来の技術）従来、この種電源装置として、たとえば特開昭５７−２
０８８６３号公報に記載されたものが提案されている。

これを簡単化したものを第５図に示す。このものは、直
流電源１から負荷２への給電路にトランジスタ３を介挿
し、このトランジスタのオンデユーテイを負荷両端電圧
に応じて負帰還制御することによって、負荷２への供給
電圧を一定化しようとするものである。４は前記トラン
ジスタ３をオン・オフ制御する制御装置で、負荷電圧検
出手段５と、この負荷電圧検出手段５の検出信号と基準
信号とを比較して、前述のように負荷電圧が一定となる
ようにオン・オフ制御信号を出力する比較手段６と、前
記トランジスタ３のベース回路に介挿されたスイッチ７
とを有してなるものである。８は平滑回路、９は前記ト
ランジスタ３のベース電流回路に介挿された限流用の抵
抗である。

（発明が解決しようとする課題）この電源装置は、前記スイッチ７がオンすることによっ
て前記トランジスタ３がオンし、スイッチ７がオフの期
間はトランジスタ３がオフするものである。しかし、従
来装置においては、前記トランジスタ３がオンするとき
、このトランジスタ３のスイッチングロスが比較的多く
、効率が悪いとともに、トランジスタ３の放熱手段を格
別に考慮しなければならないという問題があった。

この理由は、トランジスタ３のオン時、スイッチ７のオ
ンによりトランジスタ３には、トランジスタ３のエミッ
ターベース−抵抗９−スイ・ソチ７の経路でベース電流
か流れようとするが、前記抵抗９によりベース電流の立
上がりが規制され、トランジスタ３のターンオンが遅れ
ることによる。

すなわち、第６図に示すように、トランジスタ３のコレ
クタ・エミッタ間電圧ＶＣＥ（第６図（ｂ））が十分に
低下しないうちに、コレクタ・エミ・ツタ電流ＩＣＥ（
第６図（ａ））が流れ、この間のＶＣＥｘＩＣＥが電力
損失（第６図（Ｃ））として生じるのである。

本発明は、このような従来装置の問題を解決するために
なされたもので、電力損失が少なく、したがって、効率
を向上でき、また、トランジスタの放熱対策を簡単化で
きる電源装置を提供することを目的とするものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本願の特許請求の範囲第１項に記載の発明（以下、第１
発明という。）は、直流電圧をスイ・ソチングするトラ
ンジスタのベース電流回路に設けられた抵抗に対してコ
ンデンサを並列に設けたものである。

特許請求の範囲第２項に記載の発明（以下第２発明とい
う。）は、前記第１発明のトランジスタのオン・オフを
負荷両端の電圧に応じて、前記負荷両端電圧が一定化さ
れるように制御するものである。

（作用）第１発明は、トランジスタのオン時、トランジスタのベ
ース電流をコンデンサを介して流すことによって、ベー
ス電流の立上がりすなわちトランジスタのターンオンを
速めることができる。トランジスタがオンした後は、抵
抗を介して所定のベース電流を供給する。したがって、
トランジスタのスイッチングロスを軽減でき、トランジ
スタの発熱も抑えることができる。

第２発明は、上記第１発明の作用を有し、さらに、負荷
電圧を一定化できる。

（実施例）以下、第１図および第２図を参照して本発明の一実施例
を説明する。第５図と同じ部分には、同じ符号を付して
、説明を省略する。本実施例においては、ベース回路の
限流用の抵抗９に対して、コンデンサ１０および前記抵
抗９より低抵抗の抵抗１１の直列回路を並列に接続した
ものである。

本実施例の作用を説明する。トランジスタ３のオン時ス
イッチ７がオンすると、トランジスタ３のベース電流は
、抵抗９のみならずコンデンサ１０および抵抗１１の直
列回路を介しても流れる。

前記抵抗１１は相対的に低抵抗であるから、前記コンデ
ンサ１０の作用により、ベース電流は急速に立上がる。

よって、トランジスタ３は急速にターンオンする。前記
コンデンサ１０が充電されると、ベース電流は抵抗９を
介して流れる。また、コンデンサ１０に充電された電荷
は、トランジスタ３のオフ時に抵抗１１および抵抗９を
介して放電され、次のオン時にそなえる。

本実施例のコレクタ・エミッタ電流、コレクタ・エミッ
タ間電圧および電力損失は、それぞれ第２図（ａ）、（
ｂ）、（ｃ）に示すとおりである。

この第２図と前記従来の第６図との比較からも明らかな
ように、本実施例のものは格段に電力損失を軽減できる
ものである。

また、詳細説明は省略するが、制御装置４により負荷両
端電圧の一定化も図れるものである。

本発明の第２の実施例を第３図を参照して説明する。本
実施例においては、第１図の抵抗９に代えて相対的に高
抵抗の抵抗９１と、相対的に低抵抗の９２とを用い、前
記抵抗９１にコンデンサ１０を並列接続したものである
。本実施例の作用は、容易に理解できねので、説明を省
略する。

本発明の第３の実施例を第４図を参照して説明する。第
１図と同じあるいは対応する部分には、同じ符号を付し
て説明を省略する。本実施例は、トランジスタ３′とし
て、ＮＰＮ形のものを用いたものである。前記トランジ
スタ３′のヘースおよび直流電源の正極の間には、制御
装置４′のスイッチ７′および抵抗９が直列に設けられ
、前記抵抗９にコンデンサ１０および抵抗１１の直列回
路が並列に接続されている。前記制御装置４′のスイッ
チ７′のオン・オフを制御する制御部６′は、第５図の
ように負荷電圧に応じてオンデユーテイを制御するもの
であってもよいし、単に周期的にオン・オフ信号を出力
するものであってもよい。本実施例の作用も容易に理解
できるので、説明を省略する。

なお、本発明は、上記実施例のものに限られるものでは
なく、各種の変形を許容するものである。

たとえば、平滑回路は場合によっては省略してもよい。

また、直流電源は、商用交流電源を整流、あるいは整流
平滑したものであってもよい。

［発明の効果］以上詳述したように第１発明は、トランジスタのベース
電流回路に設けられた抵抗と並列に少なくともコンデン
サを並列接続したから、前記トランジスタのオン時、急
速にターンオンでき、したがって、トランジスタのター
ンオン特性を改善して、電力損失を軽減できるから、効
率の向上およびトランジスタの放熱の簡単化を図れるも
のである。

第２発明は、負荷両端電圧に応じて前記トランジスタの
オンデユーテイを負帰還制御するから、負荷両端電圧の
一定化を図れるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は本発
明の作用を示す概略電圧、電流および電力波形図、第３
図は本発明の他の実施例を示す主要部の回路図、第４図
はさらに本発明の異なる実施例を示す回路図、第５図は
従来技術を示す回路図、第６図は第５図の作用を示す概
略電圧、電流および電力波形図である。１・・・直流電源、　２・・・負荷、３．３−・・・トランジスタ、４．４′・・・制御装置、　９．１０・・・コンデンサ。９１・・・抵抗、特　許　出　願　人　東芝ライチック株式会社代理人　
弁　理　士　小野１）芳弘

Claims

【特許請求の範囲】

（１）直流電源と；この直流電源から負荷への給電路に介挿され、前記直流
電源の出力電圧をオン・オフして前記負荷への供給電圧
を制御するトランジスタと；このトランジスタにオン・
オフ制御信号を供給する制御装置と；前記トランジスタのベース電流回路に設けられた抵抗と
；この抵抗に並列に設けられたコンデンサと；を具備した
ことを特徴とする電源装置。
（２）前記制御装置は、前記負荷の両端電圧を検出する
とともに、検出電圧に応じて前記負荷両端電圧を一定化
するように前記トランジスタのオンデューティを制御す
るものであることを特徴とする特許請求の範囲（１）記
載の電源装置。